Reprodukce je životně důležitý proces reprodukce vlastního druhu, který zajišťuje kontinuitu a dědičnost života.
Existují 2 možnosti chovu zvířat:
Každý živý organismus dodržuje ten či onen způsob rozmnožování. Například k reprodukci améb dochází pouze pomocí asexuální metody. Pro obratlovce je charakteristická pouze sexuální metoda.
Některá zvířata střídají způsoby rozmnožování.
Foraminifera a jednotlivé koelenteráty se vyznačují střídáním generací pro reprodukci. Zatímco u hydras a nálevníků není střídání generací pro reprodukci nutné.
Typy nepohlavní reprodukce u zvířat
Nepohlavní rozmnožování je rozmnožování, které nevede k tvorbě gamet.
Nepohlavní rozmnožování vede k tomu, že potomci jednoho jedince jsou geneticky identičtí jak ve vztahu k mateřskému jedinci, tak i mezi sebou navzájem. Takto se rozmnožují převážně jednobuněční živočichové.
Existuje několik typů asexuální reprodukce:
- rozdělení. Je charakteristický pro jednobuněčné organismy. Dochází k binárnímu štěpení a schizogonii. Při binárním štěpení se z jedné mateřské buňky vytvoří dvě dceřiné buňky a z nich se vyvine nový organismus. Ve schizogonii se z jedné mateřské buňky vytvoří několik dceřiných buněk;
- vegetativní reprodukce. Tato možnost je typická pro mnohobuněčné organismy. Existují typy vegetativního množení: pučení a fragmentace. Během pučení se na těle matky vytváří výrůstek, který se následně vyvíjí a mění se v dospělce. V důsledku fragmentace dochází k oddělení části těla a k regeneraci zbývajících částí těla, což je nezbytné pro vytvoření nového organismu.
Typy pohlavního rozmnožování u zvířat
Sexuální reprodukce je druh reprodukce, která zahrnuje gamety.
Gameta je buňka s haploidní sadou chromozomů.
Je také důležité poznamenat, že během sexuální reprodukce zvířat jsou důležité pojmy jako zygota a gametogeneze.
Zygota je splynutí gamet, během kterého vzniká diploidní sada chromozomů.
Gametogeneze je proces s meiózou, během kterého je genetický materiál redukován na polovinu.
Existují mužské a ženské gamety. Když se neidentické gamety spojí, vytvoří se nepodobné kopie. U potomků tedy dochází k variabilitě fenotypů a genotypů. Pokud organismus produkuje oba typy gamet, nazývá se hermafroditní. Jeden typ gamet se tvoří u dvoudomých organismů.
Mezi typy sexuální reprodukce patří:
- izogamie. Varianta reprodukce, která zahrnuje identické samčí a samičí gamety;
- anizogamie. Zde se samčí a samičí gamety liší chováním a morfologií;
- oogamie. U tohoto typu reprodukce je samičí gameta velká a nepohyblivá gameta a samčí gameta je malá a pohyblivá;
- partenogeneze. Je to forma pohlavního rozmnožování, při které dochází k vývoji ženské gamety bez oplodnění;
- neoteny. Zde se larvy rozmnožují pohlavně;
- časování. Je chápána jako druh pohlavního rozmnožování, ve kterém nejsou žádné gamety a dochází k výměně genetických informací mezi jedinci. Nedochází k nárůstu počtu jedinců.
Střídání forem rozmnožování
Změna jaderných fází je proces meiózy a oplodnění v živých organismech.
Při takové změně se kvalitativně i kvantitativně mění genetický materiál. Pro mnoho zvířat, která se rozmnožují pohlavně a nepohlavně, je charakteristická změna generací.
Například pantoflíček brvitý střídá sexuální a nepohlavní způsoby rozmnožování. Nejprve se mnohokrát rozdělí a pak se obě boty přiblíží a dojde k procesu konjugace. Poté se opět rozptýlí a pokračují v dělení. Schematicky vypadá rozmnožování takto: asexuální – pohlavní – asexuální.
Pozorováno je také střídání pohlavního a vegetativního rozmnožování zvířat. To se děje v houbách, hydrách a koelenterátech.
V létě se hydra reprodukuje vegetativní asexuální metodou (pučením) a na podzim – sexuálně. V případě sexuální reprodukce hydra produkuje vajíčko a spermii v jednom organismu. Na jaře se embryo přestane vyvíjet a objeví se vytvořená hydra.
Rozmnožování je nejdůležitější vlastností organismů. Bez reprodukce by byla existence organického světa na Zemi nemožná, protože na Zemi každý den umírají miliony živých bytostí. Příčiny smrti jsou různé – stáří, nemoci, požírání predátory.
Reprodukce je schopnost organismů reprodukovat svůj vlastní druh.
Zvířata mají 2 způsoby rozmnožování: asexuální a sexuální.
Nepohlavní rozmnožování se vyskytuje u prvoků a nižších mnohobuněčných organismů: houby, polypy a někteří červi.
Při nepohlavním rozmnožování vzniká nový organismus v důsledku rozdělení mateřského organismu na dvě nebo více částí.
Při nepohlavním rozmnožování se netvoří pohlavní buňky a nedochází k výměně dědičné informace, tzn. Vlastnosti těla matky se předávají generaci.
Hlavní formy nepohlavní reprodukce u zvířat jsou buněčné dělení (polení a vícenásobné dělení buněk) a pučení.
Ale čím složitější je struktura zvířat, tím menší je pravděpodobnost, že se budou nepohlavně rozmnožovat. Skupiny živočichů jako jsou měkkýši, členovci (korýši, pavoukovci, hmyz) a všichni obratlovci se rozmnožují pouze pohlavně.
Při sexuální reprodukci dochází:
1. splynutí jednobuněčných organismů (nálevníků);
2. splynutí zárodečných buněk: vajíčka a spermie (koelenteráty, červi, měkkýši, členovci, strunatci).
Když vajíčko splyne se spermií, vytvoří se oplodněná buňka zygoty, která přijímá informace od obou rodičů.
Proces splynutí vajíčka se spermií se nazývá oplodnění.
Oplodněné vajíčko tvoří hustou skořápku, jeho obsah je mnohokrát rozdělen – to je vývoj embrya.
Hnojení je vnější, tzn. se vyskytuje mimo tělo i vnitřně, tzn. K oplodnění dochází v ženských reprodukčních orgánech.
Prvoci se rozmnožují nepohlavně a pohlavně. Při nepohlavním rozmnožování se jádro a následně cytoplazma rozdělí na dvě části. U některých dochází k dělení podél, v jiných – napříč buňkou. U některých se nejprve vícekrát rozdělí jádro a podle počtu jader se pak rozdělí i cytoplazma, tzn. dochází k mnohočetnému dělení (dysenterická améba).
Prvoci se velmi rychle rozmnožují.
Proces dělení probíhá následovně: mateřská buňka se přestane živit, zbaví se zbytečných odpadních produktů a natáhne se. Nejprve se rozdělí jádro. Prodlužuje se a poté sešněruje napůl. Současně se vytvoří buněčná konstrikce. Při buněčném dělení na dvě se cytoplazma, kontraktilní vakuoly a bičíky rozdělí na dvě poloviny a nově se vytvoří chybějící organely v obou buňkách. Proces dělení končí oddělením mladých dceřiných buněk.
Druh sexuální reprodukce u nálevníků se nazývá konjugace. Dva nálevníci se k sobě přiloží svými ventrálními stranami a zůstanou v této poloze nějakou dobu (až 12 hodin při pokojové teplotě). V tomto případě se jádro rozpustí v cytoplazmě a jadérko se opakovaně dělí. Některé z nich jsou zničeny a každý nálevník obsahuje dvě jádra. Jeden zůstává na místě, zatímco druhý se pohybuje od jednoho konjugujícího nálevníku k druhému a splyne se stacionárním. Vznikne složité jádro. Toto je proces oplodnění, po kterém se nálevníci rozptýlí. Proces není doprovázen dělením buněk, obnovuje se jejich jaderný aparát. Ale díky tomu se zvyšuje rozmanitost dědičných vlastností organismu a zvyšuje se jeho životaschopnost.
Sladkovodní hydry se rozmnožují pučením a pohlavně. Pučení je proces nepohlavního rozmnožování. Na vnější straně těla hydry se vytváří výčnělek stěny těla – ledvina. Roste a prodlužuje se. Na jeho volném konci se vytvoří chapadla a prorazí ústa.
Vytvořená mladá hydra je oddělena od těla matky na základně, klesá na dno nádrže, je připevněna podrážkou a vede samostatný život. K pučení hydry dochází v teplém období, kdy je dostatek potravy.
Před nástupem chladného počasí se hydry pohlavně rozmnožují. Na vnější straně těla hydry se objevují tuberkulózy. Některé produkují spermie, jiné produkují vajíčka. Zralé spermie vycházejí přes trhliny ve stěně tuberkulu. Bičík jim pomáhá pohybovat se ve vodě. Po dosažení tuberkulózy s vajíčkem do něj spermie pronikne a člověk splyne s vajíčkem.
Oplodněné vajíčko tvoří hustou skořápku, jeho obsah je mnohokrát rozdělen – embryo se vyvíjí. V zimě hydry umírají, ale embrya pod hustými skořápkami zůstávají životaschopná. Na jaře se z nich vyvinou nové hydry, které spojují vlastnosti obou mateřských organismů.
U hermafroditních jedinců se vajíčka tvoří blíže k základně hydry a spermie se tvoří blíže k porodnímu otvoru. U dvoudomých organismů se pohlavní buňky tvoří u různých jedinců. K oplodnění dochází v těle matky.
Mezi červy je mnoho hermafroditů. U žížaly je reprodukční systém umístěn v několika sexuálních segmentech. Mužský reprodukční systém je reprezentován dvěma páry varlat, kanálky, jedním párem vaječníků a párem vejcovodů. Dvě zvířata se dotýkají na břišních stranách, s hlavami obrácenými k sobě. Pásy obou červů vylučují hlen, který je obléká do podoby muffů, a pás jednoho červa je umístěn naproti otvorům semenných schránek druhého.
Semenné schránky obou jedinců jsou naplněny semenem partnera. Po výměně osiva se jedinci rozptýlí. Každý červ vylučuje sliz, který tvoří kolem těla objímku, do které jsou kladena vajíčka. Pak se muff nasune přes hlavu, kde se vytlačí cizí semeno; vajíčka jsou oplodněna; vysunutý muff se uzavře a změní se v kokon, kde se vyvinou vajíčka.
V tomto případě je oplodnění křížovým oplodněním, protože jedná se o dva různé jedince, ale může to být i přímé, pokud dojde k oplození vajíček spermiemi stejného zvířete, pokud pohlavní buňky dozrávají ve stejnou dobu.
U mnohoštětinatých červů je také pozorována nepohlavní reprodukce, kdy je tělo rozděleno na dvě části.
Rozmnožování měkkýšů
Mezi měkkýši jsou jak hermafroditi, tak i dvoudomá zvířata. Rybníky a navijáky jsou hermafroditi. Z nakladených vajíček vylézají malí šneci slepení želatinovou hmotou.
Kroupy a lamače srdcí jsou dvoudomé.
K oplodnění jejich vajíček dochází v plášťové dutině samice, kam se dostávají spermie, které samci uvolňují do vody.
Z oplozených vajíček se vyvinou larvy, které jsou vytlačeny sifonem, když kolem proplouvá nějaká ryba. Larvy se přichytí na kůži a žábry ryby a vyvíjejí se na jejím těle 1-2 měsíce. Tato adaptabilita přispívá k jejich distribuci v přírodě v larvální fázi. To je způsobeno sedavým způsobem života dospělých.
Úkol 2. Rozmnožování a způsoby oplození členovců a strunatců.
Otázka Závěry
1. Jaké způsoby rozmnožování existují u zvířat? Zvířata mají nepohlavní a pohlavní rozmnožování
2. Jaké způsoby nepohlavní reprodukce se vyskytují u zvířat? Dělení buněk, pučení – metody nepohlavní reprodukce živočichů
3. Jaké způsoby pohlavního rozmnožování se vyskytují u zvířat? U zvířat jsou způsoby pohlavního rozmnožování fúze jednobuněčných organismů, fúze pohlavních buněk
4. Jaké jsou podobnosti a rozdíly mezi asexuálním a sexuálním rozmnožováním? V procesu nepohlavního a pohlavního rozmnožování jedinci rozmnožují svůj vlastní druh, tzn. dochází k reprodukci; rozdíl je v přenosu dědičné informace: asexuální – z jednoho mateřského organismu, pohlavní – od obou rodičů
5. Jaké způsoby oplodnění existují u zvířat? Existuje vnější a vnitřní oplodnění
6. Které oplodnění a vývoj embrya: vnitřní nebo vnější je dokonalejší? Spíše vnitřní oplodnění a vývoj embrya
